Ampullerin parlaklığı, üzerlerinden geçen akım veya üzerlerindeki gerilimle doğru orantılıdır. Aynı dirençli ampuller için, üzerlerinden geçen akım ne kadar fazlaysa veya üzerlerindeki gerilim ne kadar yüksekse, o kadar parlak yanarlar. Seri bağlı devrelerde ampul sayısı arttıkça toplam direnç artar, devreden geçen akım azalır ve her bir ampulün üzerine düşen gerilim azalır. Bu da ampullerin daha az parlak yanmasına neden olur.
- K Devresi (A Seçeneği):
- K devresinde iki adet ampul seri bağlanmıştır.
- Pilin gerilimi $V$ ve her bir ampulün direnci $R$ olsun.
- K devresinin eşdeğer direnci: $R_K = R + R = 2R$.
- K devresinden geçen akım: $I_K = \frac{V}{2R}$.
- Her bir ampulün üzerindeki gerilim: $V_K = I_K \times R = \frac{V}{2R} \times R = \frac{V}{2}$.
- Her bir ampulün gücü (parlaklığı): $P_K = \frac{V_K^2}{R} = \frac{(V/2)^2}{R} = \frac{V^2}{4R}$.
- L Devresi (A Seçeneği):
- L devresinde üç adet ampul seri bağlanmıştır.
- L devresinin eşdeğer direnci: $R_L = R + R + R = 3R$.
- L devresinden geçen akım: $I_L = \frac{V}{3R}$.
- Her bir ampulün üzerindeki gerilim: $V_L = I_L \times R = \frac{V}{3R} \times R = \frac{V}{3}$.
- Her bir ampulün gücü (parlaklığı): $P_L = \frac{V_L^2}{R} = \frac{(V/3)^2}{R} = \frac{V^2}{9R}$.
- Karşılaştırma:
- K devresindeki ampullerin parlaklığı $P_K = \frac{V^2}{4R}$.
- L devresindeki ampullerin parlaklığı $P_L = \frac{V^2}{9R}$.
- $\frac{1}{4}$ değeri $\frac{1}{9}$ değerinden büyük olduğu için, $P_K > P_L$ olur.
- Bu durum, K devresindeki ampullerin L devresindeki ampullerden daha parlak yandığı bilgisini doğrular.
Diğer seçenekler incelendiğinde, K devresindeki ampullerin L devresindeki ampullerden daha parlak yandığı koşulunu sağlayan tek seçenek A'dır. Örneğin, B seçeneğinde K devresindeki ampuller paralel bağlı olduğu için her biri pilin tüm gerilimini alır ve çok parlak yanar ($P_K = V^2/R$). L devresindeki ampuller ise seri bağlıdır ve daha az parlak yanar ($P_L = V^2/(4R)$). Bu da koşulu sağlar ancak genellikle bu tür sorularda aynı tip bağlantıların (seri-seri veya paralel-paralel) karşılaştırılması beklenir veya A seçeneği, seri bağlı devrelerde ampul sayısının parlaklığa etkisini doğrudan gösteren temel bir örnektir.
Cevap A seçeneğidir.